一、鈉離子電池優(yōu)勢：
1、資源豐富：不用多說
2、成本低：資源多，成本自然就低，綜合成本比鋰電池低30%。
3、安全性高：鈉離子電池瞬間發(fā)熱更少、穩(wěn)定性更好，鈉離子電池經(jīng)歷短路、針刺、擠壓等測試后，無起火、無爆炸。
4、無過放電情況：正極可以放電至0V而不影響后續(xù)使用，進而使得電池在儲存運輸過程中更具安全性。
5、倍率性能好：相同濃度電解液情況下較鋰鹽電解液離子電導(dǎo)率更高，快充性 能更好。根據(jù)寧德時代數(shù)據(jù)，鈉離子電池能夠在15min內(nèi)充電至80%，中科海鈉則提出其電池能夠在12min內(nèi)充電至90%，充電速度均明顯優(yōu)于正常狀態(tài)下鋰離子電池30min充電80%的充電速度。
5、倍率性能好：相同濃度電解液情況下較鋰鹽電解液離子電導(dǎo)率更高，快充性 能更好。根據(jù)寧德時代數(shù)據(jù)，鈉離子電池能夠在15min內(nèi)充電至80%，中科海鈉則提出其電池能夠在12min內(nèi)充電至90%，充電速度均明顯優(yōu)于正常狀態(tài)下鋰離子電池30min充電80%的充電速度。
6、低溫性能佳：因為上一個優(yōu)點的存在，電解液的濃度要求更低，低溫時電解液粘度比鋰離子電池更低，電池整體性能更為優(yōu)異。鈉離子電池正常工作溫度范圍在-40°C-80°C，部分產(chǎn)品在-20°C下容量保持率能夠達到88%，顯著優(yōu)于磷酸鐵鋰60-70%左右的容量保持率。
二、目前鈉離子電池的不足有兩個：
1、循環(huán)壽命：現(xiàn)在整體循環(huán)壽命2000次左右，比磷酸鐵鋰電池表現(xiàn)略差，相較于部分用于儲能領(lǐng)域的循環(huán)壽命超5000次的磷酸鐵鋰電池而言仍有一定差距。
2、能量密度：目前電芯能量密度超130-145Wh/kg之間，仍有進一步優(yōu)化空間。
鈉離子電池生產(chǎn)工藝同鋰離子電池類似，鋰離子電池現(xiàn)有的電池組裝生產(chǎn)線稍加修改即可用來生產(chǎn)鈉離子電池，發(fā)展鈉離子電池的重置成本很低。
從材料體系來看，除了隔膜以外，其他各材料組分均有明顯變化，特別是正極和負極材料變化明顯。
1、正極材料：層狀氧化物
寧德時代使用層狀氧化物和普魯士白共同推進的方案，中科海鈉選用銅鐵錳氧化物， 鈉創(chuàng)新能源選用鐵酸鈉基氧化物以及磷酸釩鈉作為正極方案。
層狀氧化物中過渡金屬元素可使用過渡金屬硫酸鹽、過渡金屬草酸鹽、過渡金屬氧化物等作為原材料。
2、正極材料：聚陰離子材料
聚陰離子材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、循環(huán)壽命長，但是成本高、能量密度表現(xiàn)較差。常見的聚陰離子材料有硫酸鐵鈉、磷酸鐵鈉、磷酸釩鈉、氟磷酸釩鈉、焦磷酸鹽復(fù)合聚陰離子化合物等。
眾鈉能源采用低成本的硫酸鐵鈉作為解決方案，鈉創(chuàng)新能源在積極研發(fā)磷酸釩鈉、磷酸錳釩鈉等材料體系。從產(chǎn)品性能看，聚陰離子鈉離子電池的循環(huán)壽命表現(xiàn)突出。
釩基聚陰離子材料的釩源常為五氧化二釩、釩酸銨、偏釩酸鈉等。中國是全球釩儲量最多的國家，占全球總儲量的43%，2020年年產(chǎn)量占全球的62%。
3、正極材料:普魯士藍類材料
普魯士藍類材料主要優(yōu)勢在于成本低、能量密度表現(xiàn)良好，不足之處在于導(dǎo)電性差、循環(huán)壽命差，且氰化物具有潛在毒性。
寧德時代推出普魯士白材料用于鈉離子電池中，星空鈉電也提出鐵基普魯士藍材料用做電池正極。
普魯士藍類材料多采用亞鐵氰化鈉作為重要原材料。氰化物具有危害人身健康的屬性，國家對其實行嚴格的管理制度。 目前國內(nèi)主要生產(chǎn)氰化物的企業(yè)有安徽曙光化工、重慶紫光化工、河北誠信集團、晉城鴻生化工等。
4、鈉離子電池負極材料：以硬碳材料為主
目前可選用的材料主要有四類：碳基材料(軟碳/硬碳等)、過度金屬化合物、合金類負極和有機化合物。硬碳材料具備儲鈉比容量高、 較低儲鈉電壓、循環(huán)穩(wěn)定等優(yōu)勢，是當前首選的負極材料。
5、鈉離子電池電解液與鋰電池類似
鈉電池的組成成分與鋰電池相似，均為溶劑、溶質(zhì)、添加劑，其中溶質(zhì)方面成分有所差異，目前鈉離子電池常用鈉鹽有:
六氟磷酸鈉：電化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)于六氟磷酸鋰，在PC基(碳酸丙烯酯)電解液中導(dǎo)電率最高。
高氯酸鈉：擁有離子遷移速度快、兼容性好、成本低等優(yōu)勢，但其含水量高、易爆炸和高毒性等不足影響其實際應(yīng)用。
6、集流體：以鋁箔為主
集流體在電池中主要發(fā)揮著承載活性物質(zhì)、傳導(dǎo)電流的重要作用。在鋰離子電池中，負極電勢較低，鋁箔更容易與鋰發(fā)生合金化反應(yīng)，因而不能采用鋁箔作為負 極集流體，只能使用銅箔。鈉離子電池中鈉與鋁不易發(fā)生合金化反應(yīng)，因而多選用鋁箔作為負極集流體。
與傳統(tǒng)鋁箔相比，電池級鋁箔對潔凈度、板形均勻一致性、機械性能、表面潤濕能力等方面均有較高要求。而鈉離子電池用鋁箔與鋰離子電池用鋁箔并無顯著差異。
五、國內(nèi)鈉離子電池環(huán)節(jié)主要企業(yè)
1、中科海鈉、立方新能源等企業(yè)均已實現(xiàn)量產(chǎn)，寧德時代等企業(yè)也在積極推進鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化，蜂巢能源、億緯鋰能、國軒高科、欣旺達、派能科技等傳統(tǒng)鋰離子電池企業(yè)也已具備相關(guān)技術(shù)布局。
2、鈉離子電池正極材料布局方面，容百科技已具備初步量產(chǎn)能力，振華新材已開始進行相關(guān)產(chǎn)能建設(shè)，當升科技、格林美、廣東邦普等均具有相關(guān)專利布局，并且積極推進產(chǎn)業(yè)化進程。
3、負極材料布局方面，中科海鈉以無煙煤作為前驅(qū)體制備軟碳材料，寧德時代開發(fā)出了具有獨特孔隙結(jié)構(gòu)的硬碳材料，貝特瑞目前能量產(chǎn)硬碳、軟碳材料；璞泰來、翔豐華目前正在推進中試工作、
4、電解液方面布局方面，鈉創(chuàng)新能源目前已有5000噸電解液投產(chǎn)，預(yù)計未來3-5年內(nèi)會建設(shè)配套8萬噸正極材料的電解液產(chǎn)線；多氟多目前已有千噸六氟磷酸鈉生產(chǎn)能力，同時NaFSI已經(jīng)研發(fā)成功；天賜材料、新宙邦、石大勝華、永太科技目前正在推進中。
5、鋁箔企業(yè)目前布局與進展
鈉離子電池正負極集流體有望均采用價格相對低廉的鋁箔，因而在單GWh電池鋁箔用量上，鈉離子電池有望比鋰離子電池提升近一倍。
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